The role of glia in the mechanisms of neural protection of the fixed combination of ipidacrine hydrochloride / phenibut on the background of drug-induced liver injury

Ukraïns’kij bìofarmacevtičnij žurnal

View Publication Info
 
 
Field Value
 
Title The role of glia in the mechanisms of neural protection of the fixed combination of ipidacrine hydrochloride / phenibut on the background of drug-induced liver injury
Изменения нейронально-астроцитарного аппарата гиппокампа на фоне длительного введения изониазида и рифампицина в условиях введения фиксированной комбинации ипидакрина гидрохлорид/фенибут
Зміни нейронально-астроцитарного апарату гіпокампу на тлі тривалого введення ізоніазиду та рифампіцину за умов введення фіксованої комбінації іпідакрину гідрохлорид/фенібут
 
Creator Kharchenko, Yu.; State Institution "Dnipropetrovsk Medical Academy of the Ministry of Health of Ukraine"
Bondarenko, N.; State Institution “Dnipropetrovsk Medical Academy of the Ministry of Health of Ukraine”
Serdiuk, A.; State Institution “Dnipropetrovsk Medical Academy of the Ministry of Health of Ukraine”
Ushakova, G.; Oles Honchar Dnipro National University
Zhyliuk, V.; State Institution “Dnipropetrovsk Medical Academy of the Ministry of Health of Ukraine”
 
Subject ipidacrine hydrochloride; phenibut; drug-induced liver injury; hippocampus
UDC 615.214.2:616.36:615.065:616.831-008.6
ипидакрина гидрохлорид; фенибут; медикаментозно-индуцированное поражение печени; гиппокамп
УДК 615.214.2:616.36:615.065:616.831-008.6
іпідакрину гідрохлорид; фенібут; медикаментозне ураження печінки; гіпокамп
УДК 615.214.2:616.36:615.065:616.831-008.6
 
Description Topicality. The main disadvantage of the first-line anti-TB drugs isoniazid and rifampicin is their ability to cause drug-induced liver injury. At the same time, in addition to hepatotoxic, in 12-24 % of cases are neurological disorders. The consequence of these processes is a disturbance of synaptic plasticity, learning processes and memory. In addition, significant factor in the development of neurological disorders may be an imbalance of intestinal microflora. One of the possible options at eliminating or attenuating the manifestations of cognitive deficiency in various pathological conditions is the appointment of drugs with neuroprotective properties. However, even today their effectiveness studied not enough for central nervous system dysfunctions arising from prolonged anti-TB therapy. Therefore, we can assume that neurological disorders can be due to a complex of interrelated factors.Aim. To determine the morphometric and ultrastructural features of neurons and glial cells, as well as the levels of glial fibrillary acid protein (GFAB) in the hippocampus of rats under long-term administration of isoniazid and rifampicin during experimental therapy with a fixed combination of ipidacrine hydrochloride/phenibut.Materials and methods. Studies were conducted on three groups of white Wistar male rats with drug-induced hepatitis, reproduced by intragastric administration of isoniazid and rifampicin for 28 days. In the last 14 days of the intragastric experiment, rats of the research group were administered ipidacrine hydrochloride/phenibut (1/60 mg/kg). The content of cytosolic GFAP in the hippocampus was determined by competitive enzyme-linked immunosorbent assay. Semi-thin sections of CA1 sections of the rat hippocampus were analyzed, Image J. analysis program used. The ultrastructural characteristics were studied, PEM-100-01 transmission electron microscope used (Selmi, Ukraine).Results and discussion. Under the experimental pharmacotherapy the specific number of degeneratively altered neurons was significantly lower than in the controlled animals. At the same time, astrocytes were characterized by significantly less edema of the cytoplasm and adaptive-compensatory changes in mitochondria, and the content of cytoplasmic GFAP was 44.2 % (P = 0.0065) lower than the group of animals with hepatitis.Conclusions. Course administration of ipidacrine and phenibut reduces the severity of neurodegeneration appearance, improves the state of astroglia in the hippocampus, and it also reduces the cytoplasmic levels of glial acidic fibrillary protein in animals with drug-induced liver injury.
Вступление. Основным недостатком противотуберкулезных средств первого ряда изониазида и рифампицина является их способность вызывать медикаментозно-индуцированное поражение печени. В то же время кроме гепатотоксических в 12-24 % случаев их применения занимают и неврологические расстройства. Следствием этих процессов является нарушение синаптической пластичности, процессов обучения и памяти. Дополнительным весомым фактором в развитии неврологических расстройств, в частности когнитивной дисфункции, может быть и нарушение баланса кишечной микрофлоры. Одним из вариантов, направленных на устранение или ослабление проявлений когнитивного дефицита при различных патологических состояниях, является назначение средств с нейропротекторными свойствами. Однако и сегодня точно неизвестна их эффективность при нарушениях функции ЦНС, возникающих вследствие длительной противотуберкулезной терапии. Можно предположить, что неврологические расстройства могут быть обусловлены комплексом взаимосвязанных факторов.Целью данной работы было определить морфометрические и ультраструктурные особенности нейронов и глиальных клеток, а также уровни глиального фибриллярного кислого белка (ГФКБ) в гиппокампе крыс в условиях длительного введения изониазида и рифампицина на фоне экспериментальной терапии фиксированной комбинацией ипидакрина гидрохлорид/фенибут.Материалы и методы. Исследования проведены на трёх группах белых крыс-самцов линии Вистар с медикаментозно-индуцированным гепатитом, воспроизведённым путём интрагастрального введения изониазида и рифампицина в течение 28 суток. Крысам исследовательской группы в течение последних 14 суток эксперимента интрагастрально вводили ипидакрина гидрохлорид/фенибут (1/60 мг/кг). Содержание цитозольной ГФКБ в гиппокампе определяли методом конкурентного твердофазного иммуноферментного анализа. Анализ полутонких срезов СА1 поля гиппокампа крыс осуществляли с использованием программы анализа Image J. Исследование ультраструктурных характеристик проводили с помощью трансмиссионного электронного микроскопа ПЭМ-100-01 («SELMI», Украина).Результаты и их обсуждение. В условиях экспериментальной фармакотерапии удельное количество дегенеративно изменённых нейронов было значимо ниже показателей животных контроля. При этом астроциты характеризовались существенно меньшим отёком цитоплазмы и адаптативно-компенсаторными изменениями в митохондриях, а содержание цитоплазматической ГФКБ было на 44,2 % (Р = 0,0065) ниже, чем у группы животных с гепатитом.Вывод. Курсовое введение ипидакрина и фенибута уменьшает выраженность проявлений нейродегенерации, улучшает состояние астроглии в гиппокампе, а также снижает цитоплазматические уровни глиального кислого фибриллярного белка у животных с медикаментозно-индуцированным поражением печени.
Вступ. Основним недоліком протитуберкульозних засобів першого ряду ізоніазиду та рифампіцину є їх здатність викликати медикаментозно-індуковане ураження печінки. Водночас окрім гепатотоксичних у 12-24 % випадків їх застосування займають і неврологічні розлади. Наслідком цих процесів є порушення синаптичної пластичності, процесів навчання та пам’яті. Додатковим вагомим фактором у розвитку неврологічних розладів, зокрема когнітивної дисфункції, може бути і порушення балансу кишкової мікрофлори. Одним із напрямків, спрямованих на усунення або послаблення проявів когнітивного дефіциту при різноманітних патологічних станах, є призначення засобів з нейропротекторними властивостями. Однак і сьогодні достеменно невідомою є їх ефективність при порушеннях функції ЦНС, що виникають внаслідок тривалої протитуберкульозної терапії. Адже можна передбачити, що неврологічні розлади можуть бути опосередковані комплексом взаємопов’язаних факторів.Метою даної роботи було визначити морфометричні та ультраструктурні особливості нейронів та гліальних клітин, а також рівні гліального фібрилярного кислого білка (ГФКБ) у гіпокампі щурів за умов тривалого введення ізоніазиду та рифампіцину на тлі експериментальної терапії фіксованою комбінацією іпідакрину гідрохлорид/фенібут.Матеріали та методи. Дослідження проведені на трьох групах білих щурів-самців лінії Вістар з медикаментозно-індукованим гепатитом, який відтворювали шляхом інтрагастрального введення ізоніазиду та рифампіцину впродовж 28 діб. Щурам дослідної групи впродовж останніх 14 діб експерименту інтрагастрально вводили іпідакрину гідрохлорид/фенібут (1/60 мг/кг). Вміст цитозольної ГФКБ у гіпокампі визначали методом конкурентного твердофазного імуноферментного аналізу. Аналіз напівтонких зрізів СА1 поля гіпокампу щурів здійснювали з використанням програми аналізу Image J. Дослідження ультраструктурних характеристик проводили за допомогою трансмісійного електронного мікроскопа ПЭМ-100-01 («SELMI», Україна).Результати та їх обговорення. За умов експериментальної фармакотерапії питома кількість дегенеративно змінених нейронів була значимо нижчою за показники тварин контролю. При цьому астроцити характеризувалися істотно нижчим набряком цитоплазми та адаптативно-компенсаторними змінами у мітохондріях, а вміст цитоплазматичної ГФКБ був на 44,2 % (Р = 0,0065) нижчим за групи тварин з гепатитом.Висновки. Курсове введення іпідакрину та фенібуту зменшує виразність проявів нейродегенерації, покращує стан астроглії у гіпокампі, а також знижує цитоплазматичні рівні гліального кислого фібрилярного білка у тварин з медикаментозно-індукованими ураженнями печінки.
 
Publisher National University of Pharmacy
 
Contributor


 
Date 2020-03-02
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion



 
Format application/pdf
 
Identifier http://ubphj.nuph.edu.ua/article/view/ubphj.20.258
10.24959/ubphj.20.258
 
Source Український біофармацевтичний журнал; No 1(62) (2020); 50-60
Ukrainian biopharmaceutical journal; No 1(62) (2020); 50-60
Украинский биофармацевтический журнал; No 1(62) (2020); 50-60
2519-8750
2311-715X
 
Language ukr
 
Relation http://ubphj.nuph.edu.ua/article/view/ubphj.20.258/198098
 
Rights Copyright (c) 2020 National University of Pharmacy
Copyright (c) 2020 Национальный фармацевтический университет
Copyright (c) 2020 Національний фармацевтичний університет
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
 

Contact Us

The PKP Index is an initiative of the Public Knowledge Project.

For PKP Publishing Services please use the PKP|PS contact form.

For support with PKP software we encourage users to consult our wiki for documentation and search our support forums.

For any other correspondence feel free to contact us using the PKP contact form.

Find Us

Twitter

Copyright © 2015-2018 Simon Fraser University Library